Редактирование генома человека впервые помогло справиться с «плохим» холестерином
Биотехнологическая компания Verve Therapeutics (Бостон, штат Массачусетс), разработала препарат, получивший название VERVE-101. Препарат надолго деактивирует ген PCSK9 в печени. Этот ген контролирует уровень липопротеинов низкой плотности (ЛПНП), или «плохого» холестерина, который является одним из основных факторов, способствующих развитию сердечно-сосудистых заболеваний.
Однократная инъекция VERVE-101 снизила уровень «плохого"холестерина в крови на 55% у участников испытаний, страдающих повышенным уровнем ЛПНП.
«Это огромная научная веха, поскольку впервые удалось показать, что редактирование одной пары оснований ДНК с помощью технологии CRISPR у человека дало клинический эффект», — говорит Риту Тхамман, кардиолог из Питтсбургского университета (Пенсильвания). С клинической точки зрения, это может открыть новый способ лечения ишемической болезни сердца», при котором люди могут получать лечение «один раз и готово», а не принимать ежедневные таблетки.
О результатах клинических испытаний, проведенных в Великобритании и Новой Зеландии, компания Verve сообщила на заседании Американской ассоциации кардиологов в Филадельфии 12 ноября. В следующем году компания продолжит исследование в США. Компания получила в прошлом месяце разрешение на набор участников у Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США.
Точное редактирование
Редактирование оснований с помощью механизма CRISPR-Cas9 позволяет вносить очень точные правки в геном: химически изменять отдельные нуклеотидные основания, не разрезая двойные нити ДНК, как это делают другие методы редактирования генов. Эта методика была разработана группой под руководством химика-биолога Дэвида Лю в Гарвардском университете в Кембридже (штат Массачусетс) в 2018 году.
Новый сверхточный инструмент CRISPR позволяет бороться с множеством генетических заболеваний. Выключая ген PCSK9, VERVE-101 воздействует на ферменты, кодируемые этим геном. Когда PCSK9 деактивируется, фермент утрачивает свою функцию, снижая уровень ЛПНП.
Лечение направлено на защиту от инфарктов и инсультов. «Если уровень холестерина ЛПНП в крови очень низкий на протяжении всей жизни, то получить инфаркт очень сложно», — говорит Секар Катиресан, соучредитель и главный исполнительный директор компании Verve.
VERVE-101 состоит из двух молекул РНК, упакованных в липидную наночастицу, — молекулы мРНК, редактирующей адениновые основания в ДНК, и молекулы «направляющей РНК», распознающей PCSK9. После введения препарата клетки печени принимают эти наночастицы, и, попав внутрь клеток, они проникают в ядра. Затем редактор оснований вносит однобуквенное изменение в последовательность гена PCSK9, меняя аденозиновое основание на гуаниновое. Это выключает ген и не позволяет клеткам печени вырабатывать белок PCSK9.
Впервые CRISPR-терапия введена непосредственно в организм. До приема препарата VERVE-101 средний уровень ЛПНП у участников исследования составлял 193 мг/дл. Через 28 дней у участников, получавших высокую или низкую дозу VERVE-101, уровень PCSK9 снизился до 84%. Уровень ЛПНП снизился на 55%.
Снижение уровня ЛПНП на 55% сохранялось в течение 6 месяцев у участников, получавших более высокую дозу VERVE-101. В доклиническом исследовании с участием обезьян снижение уровня холестерина ЛПНП продолжалось 2,5 года после однократного приема препарата.
Хотя остаются вопросы безопасности нового препарата, ученые настроены оптимистично.